Происхождение жизни - Руттен М.
Скачать (прямая ссылка):
16. МЕТАБОЛИЗМ ОРГАНИЗМОВ СРЕДНЕГО ДОКЕМБРИЯ
В следующих главах будет подробнее рассказано о том, что нахождение ископаемых остатков среднего докембрия в слоях кремнистого сланца полосчатых железорудных формаций свидетельствует о наличии в то время первичной бескислородной атмосферы. Вероятно, содержание кислорода не превышало тогда 1 % его содержания в современной атмосфере. Однако эти организмы были аэробами, они жили в болотах или озерах под более или менее толстым слоем воды, но все же на поверхности Земли, в контакте с газами атмосферы. Тем не менее из-за низкого содержания кислорода в атмосфере их метаболизм должен был напоминать метаболизм теперешних анаэробов.
Это, конечно, не значит, что современные виды анаэробных организмов жили уже в среднем докембрии. Просто у тех и у других есть сходство в жизненных функциях. Вероятно, уже тогда выделились те же группы по типу питания, которые известны и в настоящее время (гл. VIII, разд. 7), уже существовали хемотрофы и фототрофы. Но, как уже указано, тогда жили и организмы с типом питания, невозможным сейчас: ведь в раннем и среднем докембрии преджизнь сосуществовала с ранней жизнью (гл. XVI) и первые организмы могли использовать в пищу готовые «органи-
ческие» молекулы. Видимо, в этом «водяном Эдеме» (гл. IV, разд. 7) фото«органо»трофные организмы занимали важное место (фиг. 106).
Впрочем, это уже детали. В делом организмы из формации Ганфлинт были, очевидно, аэробными и в то же время «бескислородными». Они не были анаэробами, так как жили в контакте с атмосферой, но их метаболизм был сходен с метаболизмом современных нам организмов, которых мы называем анаэробами.
17. ИСКОПАЕМЫЕ ОСТАТКИ РАННЕГО ДОКЕМБРИЯ?
После обнаружения флоры формации Ганфлинт начались активные поиски еще более древних ископаемых остатков. Чем глубже мы уходим в даль времен, тем такой поиск становится труднее. Как указано в предыдущей главе, предпринимать такие поиски можно лишь в тех районах древних щитов, где серия осадочных пород со времени своего образования не претерпели сильных подвижек, таких, как захоронение в геосинклиналях или тектоническое дробление в поясах складчатости. Пласт осадочных пород останется сравнительно тонким и избежит значительного метаморфизма лишь в тех местах, где опускание и седиментация были не слишком сильными. Поэтому нам надо искать области, бывшие во время отложения осадков уже относительно стабильными. Геологи называют их форландами или эпиконтиненталъными осадочными бассейнами. Более того, нужно, чтобы такая область не была заметно затронута позднейшими горообразованиями, иначе древние осадки подвергаются метаморфизму и содержащиеся в них окаменелости разрушаются. Такие «неповрежденные» районы называются кратонными.
Как мы узнали из предыдущей главы, на обширном Африканском щите есть несколько таких сравнительно устойчивых областей. Древнейшая из них, насколько мы знаем,— Трансваальский или Каапваальский, кратон, к которому относится система Свазиленд. Эта система делится на две серии: древняя, Онвервахт, и более молодая, Фиг-Три [61]. Первая в основном представлена мощной толщей вулканических пород — ультраосновных, основных и средних лав, на которых залегают риолитовые туфы. Однако в вулканическую серию включены прослои тонкозернистых осадочных пород, главным образом кремнистых сланцев [84]. Формация Фиг-Три состоит главным образом из осадочных пород, хотя вблизи ее подошвы и кровли обнаружены в большом количестве изверженные породы. Для нижней части формации Фиг-Три характерны полосчатые кремнистые сланцы, железняки, тонкослоистые сланцы, а верхние пласты состоят из более грубозернистых осадков. Именно в тонких осадках, в сланцах и кремнистых сланцах, найдены остатки, которые считают окаменелостями ([5, 67, 68, 77] —
для Фиг-Три, [26, 60, 59] — для Онвервахт). Поскольку это наиболее изученный из всех районов, в которых найдены ископаемые остатки, относимые к раннему докембрию, я приведу здесь его описание (фиг. 69).
го°ю
20°Ю
20°В
Фиг. 69. Южноафриканский кристаллический щит, обнаженный от более молодых пород, образует гранитно-зеленокаменные кратоны, не подвергавшиеся подвижкам со времени своего образования, и окружающие их более молодые, подвижные пояса метаморфизма.
Каапваальский кратон, называемый некоторыми авторами Трансваальским, включает в себя пояса золенокаменной породы и других сходных отложений Трансваальской системы. Родезийский кратон включает сходную вулкано-кластическую серию Булавайо, в которой Мак-Грегор обнаружил водорослевые известняки (см. ра?д. 8 этой главы). Разбросанные обнажения обеих осадочных серий разделены не только окружающими гранитами, но и породами более молодых поясов складчатости. Поэтому до сих пор возраст обеих серий не определен и не разработана их корреляция.
На фиг. 52 Каапваальский и Родезийский кратоны для простоты объединены.
Система Свазиленд — древнейшая серия Южной Африки; более того, это древнейшая из всех известных осадочных серий. Пока можно лишь сказать, что ее возраст свыше 3,2 млрд. лет (фиг. 70 и табл. 15). Но не исключено, что датирование изверженных пород Онвервахт принесет нам более точные сведения об абсолютном возрасте проблематичных ископаемых остатков, столь обильных в породах системы Свазиленд.
